天然產(chǎn)物全基因測序生物信息學(xué)分析Borrelidin萜類化合物碩士論文

鏈霉菌源次級代謝物的產(chǎn)生、分離和結(jié)構(gòu)鑒定有機(jī)化學(xué)， 2011， 碩士【摘要】 鏈霉菌源的次級代謝物是天然產(chǎn)物藥物的重要組成部分,所謂次級代謝是微生物在一定的生長時(shí)期(一般是穩(wěn)定生長期),以初級代謝產(chǎn)物為前體,合成一些對微生物的生命活動沒有明確功能的物質(zhì)的過程。以初級代謝小分子產(chǎn)物為反應(yīng)底物,通過一系列特定的酶蛋白催化反應(yīng),即多個(gè)不同功能的酶依次作用,最終得到微生物次級代謝產(chǎn)物。通過微生物全基因測序和生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn),微生物染色體中有許多小分子化合物的生物合成基因簇,而這些小分子化合物在微生物發(fā)酵過程中產(chǎn)量很低或者不產(chǎn)生,通過異源表達(dá)的方法可以發(fā)酵得到一些結(jié)構(gòu)新奇的小分子化合物或者使化合物產(chǎn)量得到提高,這有利于我們發(fā)現(xiàn)更多的新化合物。本課題共分為三個(gè)部分：1)鏈霉菌Streptomyces rochei ATCC10739發(fā)酵、次級代謝產(chǎn)物Borrelidin分離純化和結(jié)構(gòu)確證；2)鏈霉菌Streptomyces TP-A2060菌株中幾個(gè)小分子次級代謝產(chǎn)物基因簇的異源表達(dá)；3)鏈霉菌Streptomyces 371菌株中幾個(gè)小分子次級代謝產(chǎn)物基因簇的異源表達(dá)。Borrelidin是從鏈霉菌(Streptomyces rochei ATCC 10739)中分離到.更多還原【Abstract】 Secondary metabolites producing by Streptomyces play important role in natural product drugs. Secondary metabolism is the process that microorganisms in certain period of growth (usually in stationary phase) synthesize a number of products with some uncertain functions from primary metabolic precursor. These process are carried out by a serial of enzymatic reactions in microorganisms using primary metabolites. Based on the genome sequencing of microbe and bioinformatics analysis, some gene clust.更多還原 【關(guān)鍵詞】 天然產(chǎn)物； 全基因測序； 生物信息學(xué)分析； Borrelidin； 萜類化合物； 【Key words】 Natural products； Genome sequencing； Bioinformatics analysis； Borrelidin； Terpenoids； 摘要 5-7 Abstract 7-8 縮寫和符號 11-12 第一章 緒論 12-20 1.1 通過基因篩庫發(fā)現(xiàn)新的天然產(chǎn)物 13-15 1.2 鏈霉菌的異源表達(dá) 15-17 1.3 本課題的研究背景和研究意義 17-18 1.4 主要研究內(nèi)容及所需解決的難點(diǎn) 18-19 1.5 本課題主要的研究方法和技術(shù)路線 19-20 第二章 鏈霉菌Streptomyces rochei ATTC10739發(fā)酵、次級代謝產(chǎn)物Borrelidin分離純化和結(jié)構(gòu)確證 20-30 2.1 材料與方法 21-23 2.1.1 菌株 21 2.1.2 培養(yǎng)基及用途 21-22 2.1.3 試驗(yàn)儀器 22 2.1.4 實(shí)驗(yàn)方法 22-23 2.2 婁徹式鏈霉菌ATTC10739固體發(fā)酵條件的優(yōu)化 23-26 2.2.1 不同培養(yǎng)基對Borrelidin產(chǎn)量的影響 23-24 2.2.2 培養(yǎng)時(shí)間對Borrelidin產(chǎn)量的影響 24 2.2.3 起始pH值對Borrelidin產(chǎn)量的影響 24-25 2.2.4 附加碳源對Borrelidin產(chǎn)量的影響 25 2.2.5 附加氮源對Borrelidin產(chǎn)量的影響 25-26 2.3 Borrelidin的分離純化和結(jié)構(gòu)確證 26-29 2.3.1 硅膠柱層析純化 26-27 2.3.2 半制備HPLC純化 27-28 2.3.3 化合物1HNMR結(jié)構(gòu)確證 28-29 本章小結(jié) 29-30 第三章 鏈霉菌Streptomyces TP-A2060菌株中幾個(gè)小分子次級代謝產(chǎn)物基因簇的異源表達(dá) 30-50 3.1 材料與方法 32-38 3.1.1 菌株 33 3.1.2 質(zhì)粒 33 3.1.3 引物 33-34 3.1.4 儀器 34 3.1.5 培養(yǎng)基、溶液及試劑 34-35 3.1.6 實(shí)驗(yàn)方法 35-38 3.2 基因簇的克隆 38-44 3.3 基因簇表達(dá)質(zhì)粒和突變株的構(gòu)建 44-46 3.4 突變株的小量發(fā)酵 46-49 本章小結(jié) 49-50 第四章 鏈霉菌Streptomyces 371菌株中幾個(gè)小分子次級代謝產(chǎn)物基因簇的異源表達(dá) 50-68 4.1 材料與方法 51-54 4.1.1 菌株 51 4.1.2 引物 51-52 4.1.3 培養(yǎng)基、溶液及試劑 52-53 4.1.4 實(shí)驗(yàn)方法 53-54 4.2 Tep-6基因簇的異源表達(dá) 5